一种实验鼠尿液收集器

本发明涉及动物尿液收集，具体是涉及一种实验鼠尿液收集器。

背景技术：

1、实验鼠尿液收集器的主要作用是能够有效收集实验鼠排出的尿液样本。这些尿液样本对于后续的生化分析、药物代谢研究等实验分析非常重要，根据通过对收集的尿液样本进行分析，可以监测实验鼠的一些生理指标，如肾功能、电解质平衡、代谢状况等；

2、相对于现有技术中采用全透明的代谢笼主体对实验鼠进行尿液收集试验，而全透明的环境会使得外界刺激和环境变化更加明显，并且在处于试验过程中时，全透明的环境使得实验鼠无法躲藏或隐藏缺乏隐私和安全感，进而增加了实验动物的压力，实验鼠会感到更加紧张和焦虑，并且外部环境中的条件变化，例如温度、光线等，这些变化会直接穿过全透明材质的代谢笼进而影响实验鼠的生理状态和行为，进而导致后续数据偏差，使得实验结果失真，影响科学实验的可信度；

3、相对于现有技术采用在代谢笼的表面开设多个流通孔的方式进行空气流通，虽然开设多个流通孔可以增加空气流通的通道，但如果孔的数量和大小有限，仍然会限制空气的流通速度和换气效率，并且如果流通孔分布不均匀，还会形成局部区域的死角，影响整个笼内的空气流通，此外只通过开孔的形式保持笼内外空气流通交替，笼外与笼内的压力差不足以推动足够快速的空气流通，如果笼内外的空气不能及时交替流通，会导致空气中的污染物积聚，从而影响实验动物的健康和行为表现；

4、于是有鉴于此，本发明提出一种实验鼠尿液收集器以弥补和改善现有技术的欠缺之处。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种实验鼠尿液收集器，以解决上述背景技术中提出的技术问题。

2、为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种实验鼠尿液收集器，包括笼架，所述笼架的上表面安装有代谢笼主体，所述代谢笼主体的左侧壁安装有代谢笼水瓶，所述代谢笼主体的右侧壁安装有饲料食槽，所述代谢笼主体的内部滑动连接有漏网片，所述漏网片的下方安装有收集漏斗，所述代谢笼主体的后侧壁设置有安抚防应激机构，所述漏网片的下方设置有尿液分离收集机构；

3、所述安抚防应激机构用于安抚实验鼠防止其出现应激反应，以及净化代谢笼主体内部空气；

4、所述尿液分离收集机构用于精确收集实验鼠尿液，以及记录尿液收集排量。

5、进一步地，所述安抚防应激机构包括固定连接于代谢笼主体上表面的防护盖，所述防护盖的内部安装有遮挡壳，所述遮挡壳的外壁固定连接有不完全齿条，所述代谢笼主体对应不完全齿条的位置处开设有贯穿槽，所述不完全齿条的外部安装有附轴齿轮，所述附轴齿轮的外壁螺纹连接有滑片，所述滑片的外壁滑动连接有储蓄筒，所述储蓄筒的外壁套接有固定扣，所述储蓄筒的上方连通有输送管，所述输送管远离储蓄筒的一端连通有喷嘴，所述喷嘴的内部安装有阻隔球。

6、进一步地，所述防护盖的表面贯穿开设有环形轨，所述防护盖与遮挡壳之间通过环形轨呈转动连接，所述代谢笼主体的内部开设有隔离层，所述遮挡壳转动连接于代谢笼主体内部隔离层中，且所述遮挡壳整体呈半圆柱壳形。

7、进一步地，所述附轴齿轮整体由螺纹杆和圆形齿轮组合构成，且所述附轴齿轮中圆形齿轮位于不完全齿条的转动路径上，所述附轴齿轮中的螺纹杆与滑片构成滚珠丝杠结构。

8、进一步地，所述滑片初始位于储蓄筒内最底部，所述储蓄筒的内部储存有空气清新剂，且所述储蓄筒的外壁连通有添加管道，所述输送管的内部安装有单向阀，且所述单向阀初始呈关闭状态。

9、进一步地，所述喷嘴整体呈双锥形，所述阻隔球整体呈圆球形，且所述喷嘴整体位于代谢笼主体的中心位置处。

10、进一步地，所述尿液分离收集机构包括均匀固定连接于漏网片下表面的滑杆，所述滑杆远离漏网片的一端滑动连接有挡板，所述滑杆的外壁均套接有往复弹簧，所述挡板的下表面固定连接有缓冲仓，所述缓冲仓的内侧壁均匀开设有引流槽，所述缓冲仓的底部固定连接有疏通柱，所述缓冲仓的下方连通有收集漏斗，所述收集漏斗远离缓冲仓的一端连通有收集筒，所述收集筒的底部滑动连接有活动底座，所述活动底座的下表面固定连接有刻度轴，所述活动底座的外部安装有限位管，所述限位管与收集筒呈固定连接。

11、进一步地，所述往复弹簧的两端分别与滑杆和挡板呈固定连接，所述缓冲仓整体呈上宽下窄的漏斗形，且所述引流槽整体呈半圆弧形。

12、进一步地，所述疏通柱整体呈圆锥形，所述疏通柱的尖端部位正对应于漏网片的中心位置处，且所述缓冲仓与疏通柱的连接位置形成有圆环槽。

13、进一步地，所述活动底座的两端对称固定连接有半圆形滚轴，所述活动底座与限位管之间通过半圆形滚轴呈滑动连接，且所述刻度轴的外壁等距开设有刻度线。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、(1)本装置通过在代谢笼主体的内部配合安装半圆柱壳形的遮挡壳，即可为实验鼠提供一个半透明半遮挡的取液空间，半遮挡的部分可以为实验鼠提供一定的隐蔽和安全感减少其焦虑和紧张情绪，而实验鼠在较为放松的状态下其行为会更加自然，这有助于减少实验结果的误差，相对于现有采用全透明的代谢笼主体，本装置不仅可以实现透明塑料制作笼体让动物能够观察周围环境缓解封闭感的效果，还可以使代谢笼主体内部更贴合于自然环境让实验鼠在代谢笼主体内部有隐藏和休息的空间，并且根据代谢笼主体内部试验鼠的排尿情况或者代谢笼主体外部环境的光线干扰，手动调整遮挡壳的具体位置进而安抚试验鼠的情绪防止其处于应激反应状态不利于后续尿液收集；

16、其中，由于本装置中半圆柱壳形的遮挡壳整体限位于环形轨道中，通过将遮挡壳整体沿着环形轨道转动可以实现载荷的均匀分布，当结构转动时防护盖承受载荷的部分会不断变化，避免了固定部分长时间承受同样的载荷从而降低了结构的疲劳和损坏风险，并且根据呈圆环形式的环轨可以为遮挡壳的转动提供精准的导向和定位功能，使其自身在被工作人员手动操控过程中更具稳定性，相比于直线运动的方式，这种环形转动运动可以减小结构与轨道之间的接触面积和接触力减少了摩擦的产生，进而降低结构在运动过程中的能量损耗和噪音产生，避免对代谢笼主体内部的实验鼠造成声音干扰；

17、(2)本装置通过转动遮挡壳的同时联动触发附轴齿轮转动，即可使储蓄筒内部的空气清新剂排入至代谢笼主体内部进而加速代谢笼主体内外部空气流通，以及实现净化改善代谢笼主体内部气味环境的目的，相对于现有技术采用开孔的方式进行空气流通，本装置向代谢笼主体内部输送空气清新剂可以使其快速释放到代谢笼主体内部空气中形成气体的溶解度梯度，这种梯度会导致空气的对流进而使得代谢笼主体内部的空气和外部空气之间形成更强的流动，进而加快代谢笼主体内外部空气的流通及时排出笼内污浊空气并引入新鲜空气从而改善整体的室内空气质量，此外加强空气流动有助于阻隔细菌和病毒在笼内的扩散减少交叉感染的风险，并且新鲜空气可以为动物提供足够的氧气改善其生理状况提高活力；

18、其中，输送管排放气体位置处安装有整体呈双锥形的喷嘴，相对于现有的直筒形式的喷嘴以及单向锥形的喷嘴，本装置中的双锥形的喷嘴通过上下双锥的协同作用可以更好地控制气流的压力和速度分布，产生更加理想的气流喷洒效果，具体的：双锥形设计中，上锥和下锥的形状共同作用可以逐步加速气流的流速，上锥使气流在中心区域加速，下锥则使气流在外围区域加速，这种协同效应可以形成更加均匀的速度分布，并且双锥形设计可以有效抑制涡流的产生使气流保持良好的流线型特性；

19、其中，由于阻隔球整体呈圆球形，并且阻隔球整体位于喷嘴排气的中心位置处，本装置中通过使用万向球体进行气体传递，球体的形状可以帮助实现气体的均匀分配，由于球体的表面积大且形状规则，气体可以更加均匀地散布到目标区域，确保整个区域的空气都能够得到有效的替换，并且球体具有较高的灵活性，可以在多个方向上旋转从而实现更加精准的传递效果，此外球体在空气中移动时会产生较小的阻力，这意味着气体可以更轻松地通过球体传递，减少了能量损失和系统压力提高了气体传递效率；

20、(3)本装置通过实验鼠自身以及往复弹簧对漏网片上下两侧面实现双重作用力，再配合上述提及从喷嘴处排出的气体流动力，即可对漏网片以及挡板表面吸附残留的实验鼠尿液进行抖落或者吹落等操作，相对于现有技术中对代谢笼主体进行拆卸清理的方式，本装置采用上述外力的方法直接作用在漏网片上，可以帮助将实验鼠尿液从其表面迅速清除防止其残留，这有助于保持漏网片以及挡板的正常工作状态，提高其过滤效率有效地减少了尿液残留对其造成的影响，并且及时清除残留的尿液，减少了细菌滋生的可能性还有助于维持代谢笼主体内部的卫生环境；

21、本装置依据刻度轴外壁等距开设的刻度线，通过刻度线可以直观地判断上方收集筒内部收集到的尿液量，提供了一种简单而准确的测量尿液量的方式，有助于科学实验或者医学诊断中对尿液量的准确测量，并且在相同试验内根据刻度线数快速了解动物的尿液排泄情况，可以方便地对比不同时间段或者不同实验组的尿液产量，有利于科研人员或医生进行数据分析和观察；

22、其中，由于引流槽整体呈半圆弧形，半圆弧槽的结构设计会使其呈现出流线型的外形，这有助于尿液在槽内的流动更加顺畅减少了尿液在槽内滞留的可能性，并且半圆弧槽的结构相对平滑没有尖锐的边缘，这使得后续清洁时可以更加容易地清除尿液残留和污垢保持槽内的卫生；

23、其中，本装置在漏网片下方安装有整体呈圆锥形状的疏通柱，具体如图所示，疏通柱的尖端部位正对应于漏网片的中心位置处，而根据圆锥形结构具有良好的流线型因此可以减少后续尿液流动过程中的湍流和阻力，并且圆锥形结构可以将作用在结构上的力集中到顶点或底部形成较集中的应力分布，进而可以起到良好的引导作用引导尿液的流向，此外，由于实验鼠在代谢笼主体内部活动排尿的位置不确定性，通过安装的疏通柱还可以缓冲尿液，防止尿液从高处直接滴落喷溅至设备四周。